HI-viirust saab genoomist välja lõigata
HI-viirus on suuteline end sarnaselt teistele retroviirustele nakatatud rakkude genoomi peitma. Teadlased on nüüd kasutanud ülitäpset pärilikkusaine muutmise võimalust pakkuvat CRISPR/Cas9'na tuntud tööriista, et viirus nakatanud rakkude genoomist välja lõigata ja hävitada.
Kuigi antiretroviirusravimid suudavad HI-viirust edukalt taltsutada, pole see lõplik lahendus. Viirus võib jääda end pärast raku genoomi peitmist suikunud seisundisse ja hakata end alles pärast ravikuuri lõpetamist uuesti paljundama. Isegi kui seda teha otsustab üks viirusosake miljonist, tähendab see siiski, et viirusel on võimalus uuesti pead tõsta. Nii tuleb seega täielikult kõrvaldada.
Vaid mõni aasta tagasi avastasid teadlased, et järgmise põlvkonna genoomi muutmist võimaldavate tööriistade loomiseks tuleks õppust võtta bakteritelt ja arhedelt. Sarnaselt kõrgematele loomadele peavad ka nemad viirustest sissetungijate vastu võitlema. Viimase tarbeks lisavad nakkuse üleelanud mikroorganismid enda pärilikkusainesse lühikesed DNA jupid, mis vastavad üksüheselt viiruste pärilikkusainele.
Kui sarnane viirus rakku satub, sünteesib bakter selle alusel RNA lõigu, mis end viiruse pärilikkusaine külge aheldab. Selle lähistel asunud pärilikkusaine lõigu alusel sünteesitud RNA molekul astub aga vastastikmõjusse Cas9'na tuntud valguga, mis viiruse antud juhiste alusel tükkideks lõikab. Sarnane lähenemisviis võimaldab ka loomade genoomist huvialuseid järjestusi välja lõigata, sellesse uusi geene lisada või isegi teatud geenide avaldumist alla suruda.
Kamel Khalili Philadelphias asuvast Temple'i ülikoolist on nüüd suutnud panna CRISPR/Cas9'l põhinevat süsteemi HIV'le omaseid pärilikkusaine lõike ära tundma ja neid inimeste kromosoomidest välja lõikama. Seejuures suutis loodud süsteem eemaldada rakkudest rohkem kui ühe HI-viiruse koopia. Sisuliselt hävitab see rakkudes kogu viiruse pärilikkusaine. Samuti täheldasid nad, et viirus ei suutnud taolise kuuri läbinud gliiarakke ega T-tapjarakke enam nakatada.
CRISPR/Cas9 meetod pole siiski puudusteta. Eelnevalt on märgatud, et aeg-ajalt eemaldab see ka pärilikkusaine lõike, mida sihikule ei võeta, mis võib omakorda rakkude talitlust häirida. Antud juhul ei suutnud aga Khalili kolleegidega sellest märke leida.
Kuid isegi siis, kui põhjalikuma kontrolli tulemusena kahjulikke kõrvalmõjusid ei täheldata, tuleb enne lähenemisviisi teraapiana rakendamist leida viis, kuidas süsteem organismis miljoneid rakke läbi kammida suudaks ja vajadusel neist HIV eemaldaks. Töörühm näeb ühe võimalusena nanoosakesi ja plaanib lähenemisviisi peatselt ka hiirte peal katsetada.
Uurimus ilmus Ameerika Ühendriikide teadusakadeemia toimetistes.
Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa
Allikas: PNAS